lovesouthernsocial.com

Набор крупных вертикальных овощных культур, разбросанных по городским центрам, получил название вертикальной фермы.

"Аэропорт Чикаго О'Хара Вер" (CC BY-SA 2.0) от chipmunk_1

Концепция вертикальной фермы была изобретена в 1999 году биологом Диксоном Деспоммье из Колумбийского университета в Нью-Йорке. Однако Диксон не был первым, кто его идеализировал, поскольку в 1979 году физик Чезаре Маркетти уже разработал нечто подобное.

Вертикальная ферма - это пространственный комплекс, предназначенный для производства продуктов питания и лекарств в вертикальных слоях. Эта практика, разработанная в основном для крупных городских центров, рассматривается как технология будущего, чтобы прокормить следующие поколения. Идея состоит в том, чтобы использовать автоматизированные установки с минимальным воздействием на окружающую среду. Сторонники считают эту альтернативу жизнеспособной. Противники этого метода, с другой стороны, утверждают, что финансовые затраты не перевешивают выгоды.

В вертикальной ферме, помимо производства продуктов питания и лекарств в вертикально уложенных слоях, могут использоваться вертикально наклонные поверхности и / или интегрированные в другие конструкции, такие как небоскребы, склады и контейнеры. Используемые методы - это, в основном, внутреннее земледелие и технология экологически управляемого сельского хозяйства (CEA), в которых можно контролировать все факторы окружающей среды. Эти объекты используют контроль искусственного освещения, контроль окружающей среды (влажность, температура, газы и т. Д.) И фертигацию. Некоторые вертикальные фермы используют методы, аналогичные теплицам, где использование естественного солнечного света можно дополнить искусственным освещением и оптимизировать с помощью металлических отражателей.

Создатели

Эколог Диксон Деспоммье защищает установку вертикальных ферм на том основании, что вертикальное земледелие может помочь уменьшить голод. По его словам, изменение способа использования земли с горизонтального на вертикальное позволяет снизить загрязнение и использование энергии, используемой в сельскохозяйственных процессах.

По словам Деспомье, вертикальное сельское хозяйство истощает природный ландшафт, но взамен предлагает идею «небоскреба как космического корабля». Урожай будет массово производиться в герметично закрытой искусственной среде и может быть выращен где угодно, независимо от контекста.

Защитники концепции вертикальных ферм подчеркивают возможность интеграции возобновляемых технологий (солнечные панели, ветряные турбины, системы водозабора и т. Д.) В качестве отличия для этого типа культуры. Вертикальная ферма будет спроектирована так, чтобы быть устойчивой и позволять жителям поблизости работать на ней.

Напротив, архитектор Кен Тианг предлагает, чтобы небоскребы на фермах были многоцелевыми. Янг предлагает выращивать растения на открытом воздухе, например, на крышах домов, вместо герметичного массового сельского хозяйства. Эта версия вертикального земледелия основана на использовании в личных или общественных целях, а не на массовом производстве. Таким образом, для этого потребуются меньшие начальные инвестиции, чем для «вертикальной фермы» Деспоммье.

Полемика

Сторонники установки вертикальных ферм в городах говорят, что за счет снижения затрат на энергию, необходимую для транспортировки продуктов питания потребителям, вертикальные фермы могут значительно смягчить изменение климата, вызванное избыточными выбросами углерода в атмосферу. С другой стороны, критики концепции утверждают, что дополнительные затраты на электроэнергию, необходимые для искусственного освещения, отопления и других вертикальных хозяйственных операций, перевесили бы выгоду от близости здания к зонам потребления.

Противники концепции вертикальной фермы сомневаются в ее прибыльности. Пьер Дерошер, профессор Университета Торонто, пришел к выводу, что большие площади вертикального выращивания на фермах - это просто новая модная мода на рынке и что предприятия должны приносить значительную прибыль, чтобы оправдывать свое существование в городах. Более простой концепцией, чем пытаться складывать фермы, было бы просто выращивать урожай на крышах существующих зданий. Без учета того, что, если энергетические потребности вертикальной фермы удовлетворяются за счет ископаемого топлива, воздействие на окружающую среду может сделать проект невыполнимым. Даже создание низкоуглеродных мощностей для кормления ферм может не иметь такого большого смысла, как просто оставить традиционные фермы и сжигать меньше угля.

Загрязнение атмосферы

В зависимости от используемого метода производства электроэнергии вертикальная тепличная ферма может генерировать больше парниковых газов, чем полевые продукты, в значительной степени из-за более высокого потребления энергии на килограмм продукции. Поскольку вертикальные фермы требуют гораздо больше энергии на килограмм продукции, чем обычные теплицы, в основном из-за повышенного освещения, количество создаваемого загрязнения будет намного больше, чем производимое в поле. Следовательно, количество производимого загрязнения зависит от того, как генерируется энергия, используемая в процессе.

световое загрязнение

Производители теплиц обычно используют фотопериодизм растений, чтобы контролировать, находятся ли они на вегетативной или репродуктивной стадии. В рамках этого контроля производители периодически включают свет в ночное время. Теплицы уже доставляют неудобства соседям из-за светового загрязнения, поэтому 30-этажная вертикальная ферма в густонаселенной местности наверняка столкнется с проблемами из-за этого типа загрязнения.

химическое загрязнение

В теплицах с гидропоникой регулярно меняют воду, а это значит, что имеется большое количество воды, содержащей удобрения и пестициды, которые необходимо утилизировать.

Защита от проблем, связанных с погодой

Культуры, выращиваемые в традиционном сельском хозяйстве на открытом воздухе, с большей вероятностью пострадают от погодных условий, таких как нежелательные температуры или количество дождя, муссоны, ливни с градом, торнадо, наводнения, пожары и сильные засухи. Защита сельскохозяйственных культур от климата становится все более важной по мере глобального изменения климата.

Поскольку вертикальные фермы обеспечивают контролируемую среду, продуктивность вертикальных ферм в значительной степени не зависит от климата и защищена от экстремальных погодных явлений. Хотя контролируемая среда вертикального земледелия сводит на нет большинство этих факторов, землетрясения и торнадо по-прежнему представляют угрозу для предлагаемой инфраструктуры, хотя это также зависит от расположения вертикальных ферм.

сохранение ресурсов

Каждая единица площади на вертикальной ферме может позволить до 20 единиц открытой площади вернуться в свое естественное состояние и вернуть сельхозугодья за счет развития исходных сельскохозяйственных угодий.

Вертикальное сельское хозяйство снизит потребность в новых сельскохозяйственных землях из-за перенаселения, тем самым сэкономив многие природные ресурсы, которым в настоящее время угрожает обезлесение или загрязнение. Можно будет избежать обезлесения и опустынивания, вызванных посягательством сельского хозяйства на естественные биомы. Поскольку вертикальное земледелие приближает зерновые культуры к потребителям, это существенно снизит количество ископаемого топлива, которое в настоящее время используется для транспортировки и охлаждения сельскохозяйственных продуктов. Производство продуктов питания в помещении сокращает или исключает традиционную вспашку, посадку и сбор урожая с помощью сельскохозяйственных машин, также работающих на ископаемом топливе.

остановить массовое вымирание

Устранение деятельности человека на больших участках поверхности Земли может оказаться необходимым для отсрочки и, в конечном итоге, остановки текущих процессов массового антропогенного вымирания наземных животных.

Традиционное сельское хозяйство наносит серьезный ущерб популяциям диких животных, живущих на сельскохозяйственных угодьях и их землях, и некоторые утверждают, что это неэтично, когда существует жизнеспособная альтернатива. Для сравнения, некоторые утверждают, что вертикальное земледелие нанесет очень небольшой вред дикой природе и позволит заброшенным сельхозугодьям вернуться к своему до-сельскохозяйственному состоянию.

Влияние на здоровье человека

Традиционное сельское хозяйство - опасное занятие с особыми рисками, которое часто сказывается на здоровье рабочих. К таким рискам относятся: подверженность инфекционным заболеваниям, таким как малярия и шистосомы, воздействие обычно используемых токсичных химикатов, таких как пестициды и фунгициды, столкновения с опасными дикими животными, такими как ядовитые змеи, и серьезные травмы, которые могут возникнуть при использовании крупного промышленного оборудования. В то время как традиционная сельскохозяйственная среда (в основном подсечно-огневая) неизбежно содержит эти опасности, вертикальное сельское хозяйство, с другой стороны, снижает некоторые из этих опасностей.

Сегодня американская продовольственная система делает пищу быстрой и нездоровой, в то время как свежие продукты менее доступны и более дороги, поощряя вредные привычки в еде. Эти вредные привычки в еде приводят к таким проблемам со здоровьем, как ожирение, болезни сердца и диабет. Повышение доступности и последующее снижение стоимости свежих продуктов будет способствовать здоровому питанию.

Городской рост

Вертикальное сельское хозяйство, используемое в сочетании с другими технологиями и социально-экономическими практиками, могло бы позволить городам расширяться, оставаясь при этом автономной системой. Это позволило бы крупным городским центрам расти, не уничтожая лесных массивов. Кроме того, вертикальное сельское хозяйство обеспечит занятость в этих расширяющихся городских центрах. Это также могло бы помочь снизить возможную безработицу, вызванную демонтажем традиционных ферм.

планы

Деспомье, создатель этой идеи, утверждает, что технология для создания вертикальных ферм в настоящее время существует. Он также утверждает, что система может быть рентабельной и эффективной, о чем свидетельствуют некоторые предварительные исследования, опубликованные на веб-сайте проекта. Застройщики и местные органы власти в некоторых городах уже выразили серьезную заинтересованность в создании вертикальной фермы. О Иллинойсский технологический институт разрабатывает подробный план Чикаго. Предполагается, что сначала будут созданы прототипы вертикальных ферм, возможно, в крупных университетах, заинтересованных в исследованиях вертикальных ферм. Но есть и конкретный пример, такой как первая вертикальная ферма в Европе, созданная в 2009 году в зоопарке Пейнтона в Великобритании с целью производства корма для животных в парке.